10.下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是(　　)

　　選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 A Ag2CO3白色懸濁液中加入Na2S溶液 沉淀變?yōu)楹谏?Ksp(Ag2S)>Ksp(Ag2CO3) B 向苯酚鈉溶液中通入CO2 溶液變渾濁 碳酸的酸性比苯酚強(qiáng) C 向蛋白質(zhì)溶液中加入甲醛和(NH4)2SO4飽和溶液 均有白色沉淀 蛋白質(zhì)均發(fā)生了變性 D 向溶液X中加入Na2O2粉末 出現(xiàn)紅褐色沉淀和無色氣體 X中一定含有Fe3+ 　答案：B

　　11.X、Y、Z、W、R是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，X是原子半徑最小的元素，Y的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為0，Z的二價(jià)陽離子與氖原子具有相同的核外電子排布，W原子最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是(　　)

　　A.X與Y形成的化合物只有一種

　　B.R的氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)

　　C.原子半徑：r(Z)

　　12.某實(shí)驗(yàn)研究小組欲檢驗(yàn)草酸晶體分解的產(chǎn)物并測定其純度(雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng))。查閱資料：草酸晶體(H2C2O4·2H2O)100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解產(chǎn)生H2O、CO和CO2。下面是可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器(圖中某些加熱裝置已略去)，實(shí)驗(yàn)所需藥品不限。

　　(1)最適宜加熱分解草酸晶體的裝置是C。若選裝置A可能會造成的后果是________________________;若選裝置B可能會造成的后果是______________________。

　　(2)三種氣體檢驗(yàn)的先后次序是________(填編號)。

　　A.CO2、H2O、CO　　　　B.CO、H2O、CO2

　　C.H2O、CO2、CO D.H2O、CO、CO2

　　(3)實(shí)驗(yàn)利用裝置“G(堿石灰)—F—D(CuO固體)—F”檢驗(yàn)CO，則F中盛裝的試劑是____________，證明含有CO的現(xiàn)象是______________。

　　(4)把分解裝置與裝有NaOH溶液的E裝置直接組合，測量完全分解后所得氣體的體積，測定a g草酸晶體的純度。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得到氣體的體積為V mL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則草酸純度的表達(dá)式為________________。

　　(5)請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測量草酸二級電離平衡常數(shù)Ka2的值，并根據(jù)方案中測得的物理量，寫出計(jì)算Ka2的表達(dá)式________________________。

　　解析：本題主要考查物質(zhì)的檢驗(yàn)，涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)等。(1)要注意草酸晶體的熔化溫度低于其分解溫度，且分解時(shí)有水蒸氣生成。(2)檢驗(yàn)CO2用澄清石灰水，檢驗(yàn)水蒸氣一般用無水硫酸銅，而檢驗(yàn)CO一般使其通過熾熱的氧化銅，再將生成的氣體通入澄清石灰水，觀察是否有沉淀生成，故設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要首先檢驗(yàn)水蒸氣，然后檢驗(yàn)CO2并要確保將CO2除盡，再檢驗(yàn)CO。(3)堿石灰可以吸收CO2和H2O(g)，前一個(gè)F的作用是檢驗(yàn)CO2是否被除盡，后一個(gè)F的作用是檢驗(yàn)生成的氣體中是否含有CO2。(4)由草酸分解的化學(xué)方程式H2C2O4H2O↑+CO↑+CO2↑可知，草酸的物質(zhì)的量等于V mL CO氣體的物質(zhì)的量，則草酸的純度為×100%

　　答案：(1)固體藥品熔化后會流到試管口　冷凝水會倒流到試管底，造成試管破裂

　　(2)C　(3)澄清的石灰水　前一個(gè)F中沒有渾濁，后一個(gè)F中有沉淀產(chǎn)生;D中固體反應(yīng)后從黑色變成紅色

　　(5)常溫時(shí)，用pH計(jì)測量0.100 mol·L-1草酸鈉溶液的pH，則c(OH-)=，依據(jù)C2O+H2OHC2O+OH-，計(jì)算得=或Ka2=×KW或Ka2=或

　　13.含氮化合物的研發(fā)與綠色發(fā)展、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有著密切關(guān)聯(lián)。

　　(1)氨是一種重要化工原料。合成氨原料氣H2，可用天然氣為原料制得，有關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖所示。

　　則用CH4(g)和H2O(g)反應(yīng)制得H2(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式為：____________________________________。

　　(2)氮的氧化物有著廣泛用途，又是環(huán)境的污染物。

　　(ⅰ)在150℃時(shí)，將0.40 mol NO2氣體充入體積為2 L的真空密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g) N2O4(g)。每隔一定時(shí)間測定容器內(nèi)各物質(zhì)的物質(zhì)的量，數(shù)據(jù)如下表：

　　時(shí)間/s 0 20 40 60 80 n(NO2)/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4 n(N2O4)/mol 0 0.05 n2 0.08 0.08 ①當(dāng)反應(yīng)在150℃達(dá)到平衡時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。(填數(shù)值)

　�、谌糇畛跬ㄈ隢2O4，在相同條件下達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)濃度仍然相同，則N2O4的起始濃度應(yīng)為________________。

　　(ⅱ)氨氧化制HNO3的尾氣中含有NO和NO2，且n(NO)∶n(NO2)=1∶1，可用尿素溶液除去，其作用原理是：NO2和NO與水反應(yīng)生成亞硝酸，亞硝酸再與尿素反應(yīng)生成對環(huán)境無污染的物質(zhì)。若用1 mol尿素吸收該尾氣，則能吸收氮氧化物________g。

　　(3)氨氣、CO2在一定條件下可合成尿素，其反應(yīng)為：2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g)。如圖表示合成塔中氨碳比a與CO2轉(zhuǎn)化率ω的關(guān)系。

　　a為[]，b為水碳比[]。則：

　�、賐應(yīng)控制在________;

　　A.1.5～1.6　　B.1～1.1　　C.0.6～0,7

　�、赼應(yīng)控制在4.0的理由是_____________________________________。

　　解析：本題考查蓋斯定律、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡移動(dòng)原理在生產(chǎn)中的應(yīng)用。(1)由題中能量變化曲線可寫出熱化學(xué)方程式：

　�、貱O(g)+O2(g)===CO2(g)　ΔH=-282.0 kJ·mol-1，

　�、贖2(g)+O2(g)===H2O(g)　ΔH=-241.8 kJ·mol-1，

　�、跜H4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-836.3 kJ·mol-1。

　　根據(jù)蓋斯定律，由③-②×3-①可得CH4(g)+H2O(g)===3H2(g)+CO(g)　ΔH=+171.1 kJ·mol-1。(2)(ⅰ)①由表中數(shù)據(jù)可求出n3=n4=0.24，則平衡常數(shù)K=≈2.8。②兩次達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)濃度相同，則為等效平衡，若反應(yīng)從右端開始，則N2O4的起始物質(zhì)的量為0.20 mol，起始物質(zhì)的量濃度為0.10 mol·L-1。(ⅱ)根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可得關(guān)系式：NO+NO2～2HNO2～CO(NH2)2，尿素中N為-3價(jià)，所以1 mol尿素可吸收1 mol NO和1 mol NO2，則氮氧化物的質(zhì)量為76 g。(3)①由圖象看出，水碳比在0.6～0.7之間時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率相對最高。

　　答案：(1)CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)

　　ΔH=+171.1 kJ·mol-1

　　(2)(ⅰ)①2.8　②0.10 mol·L-1　(ⅱ)76

　　(3)①C�、赼等于4.0，CO2的轉(zhuǎn)化率迅速提高到最大值;而在4.0之后增大a，CO2的轉(zhuǎn)化率無明顯增大

　　14.乙二醛(OHC—CHO)是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品。

　�、�.工業(yè)生產(chǎn)乙二醛

　　(1)乙醛(CH3CHO)液相硝酸氧化法

　　在Cu(NO3)2催化下，用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。該法具有原料易得、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)，但也存在比較明顯的缺點(diǎn)是________________________________________________________________________。

　　(2)乙二醇(HOCH2CH2OH)氣相氧化法

　�、僖阎�：OHC—CHO(g)+2H2(g) HOCH2CH2OH(g)　ΔH=-78 kJ·mol-1　K1

　　2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)　ΔH=-484 kJ·mol-1　K2

　　乙二醇?xì)庀嘌趸�反�?yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g) OHC—CHO(g)+2H2O(g)的ΔH=________kJ·mol-1。相同溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=________(用含K1、K2的代數(shù)式表示)。

　�、诋�(dāng)原料氣中氧醇比為1.35時(shí)，乙二醛和副產(chǎn)物CO2的產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)溫度在450～495℃之間和超過495℃時(shí)，乙二醛產(chǎn)率降低的主要原因分別是______________、________________。

　�、�.乙二醛電解氧化制備乙醛酸(OHC—COOH)的生產(chǎn)裝置如圖所示，通電后，陽極產(chǎn)生的Cl2與乙二醛溶液反應(yīng)生成乙醛酸。

　　(3)陰極反應(yīng)式為__________________________________________。

　　(4)陽極液中鹽酸的作用，除了產(chǎn)生氯氣外，還有

　　________________________________________________________________________。

　　(5)保持電流強(qiáng)度為a A，電解t min，制得乙醛酸m g。列式表示該裝置在本次電解中的電流效率η=________。(設(shè)：法拉第常數(shù)為f C·mol-1;η=×100%)

　　解析：本題考查熱化學(xué)、化學(xué)平衡、電化學(xué)等知識。(1)CH3CHO和稀硝酸反應(yīng)，CH3CHO被氧化為OHC—CHO，稀硝酸被還原為NO，根據(jù)得失電子守恒，原子守恒配平化學(xué)方程式：3CH3CHO+4HNO33OHC—CHO+4NO↑+5H2O。該方法的缺點(diǎn)是產(chǎn)生有毒氣體NO。(2)①根據(jù)蓋斯定律，由第二個(gè)反應(yīng)-第一個(gè)反應(yīng)，可得：HOCH2CH2OH(g)+O2(g) OHC—CHO(g)+2H2O(g)　ΔH=-484 kJ·mol-1-(-78 kJ·mol-1)=-406 kJ·mol-1。兩個(gè)方程式相減，則平衡常數(shù)相除，故該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=。②該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，主反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，乙二醛產(chǎn)率降低;溫度大于495℃，乙二醇大量轉(zhuǎn)化為CO2等副產(chǎn)物，乙二醛產(chǎn)率降低。(3)陰極H+發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H++2e-===H2↑。(4)乙二醛為非電解質(zhì)，陽極液中鹽酸還可作電解質(zhì)溶液，增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性。(5)根據(jù)OHC—CHOOHC—COOH，知生成m g乙醛酸消耗電子的物質(zhì)的量為×2 mol，電極上通過電子的總物質(zhì)的量為=mol，則電流效率η=×100%=×100%=%。

　　答案：(1)3CH3CHO+4HNO33OHC—CHO+4NO↑+5H2O　尾氣有污染(或“腐蝕設(shè)備”等其他合理答案)

　　(2)①-406　�、跍囟壬�高，主反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)　溫度大于495℃，乙二醇大量轉(zhuǎn)化為CO2等副產(chǎn)物

　　(3)2H++2e-===H2↑

　　(4)增強(qiáng)導(dǎo)電性(或“平衡陰極區(qū)電解液電荷”等其他合理答案)

　　(5)%(或其他合理答案)